(57)【要約】【課題】音声パケットと映像パケットの伝送に際して片方の品質だけを低下させること無く、バッファあふれ状態でも可能な限り音声パケットの伝送品質を維持する。【解決手段】パケットバッファ装置において、入力したパケットの種別に応じたフラグをパケットに付加するパケット種別判別フラグ付け手段１０１と、これによりフラグ付けされたパケットを蓄積し先入先出で出力ポートに出力する先入先出型パケット記憶手段１０２と、先入先出型パケット記憶手段１０２に蓄積されたパケットの蓄積量を監視するバッファ蓄積量監視手段１０３と、バッファ蓄積量監視手段１０３が先入先出型パケット記憶手段１０２に空が無いことを検出したときに出力するパケット廃棄信号を受けて特定の種別のパケットを先入先出型パケット記憶手段１０２から優先的に廃棄するパケット廃棄手段１０４とを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力ポートから入力したパケットの種別に応じたフラグをパケットに付加するパケット種別判別フラグ付け手段と、前記パケット種別判別フラグ付け手段によりフラグ付けされたパケットを蓄積し先入先出で出力ポートに出力する先入先出型のパケット記憶手段と、前記パケット記憶手段に蓄積されたパケットの蓄積量を監視するバッファ蓄積量監視手段と、前記バッファ蓄積量監視手段が前記パケット記憶手段に空が無いことを検出したときに出力するパケット廃棄信号を受けて特定の種別のパケットを前記パケット記憶手段から優先的に廃棄するパケット廃棄手段とを備えるパケットバッファ装置。
【請求項２】
前記パケット記憶手段は、パケットの制御情報を記述するディスクリプタを複数個順序付けて格納するディスクリプタ列保持手段とパケットを格納するメモリとから構成され、前記ディスクリプタで記述されるパケットの制御情報は、パケットの格納領域を指定するメモリの番地と、前記番地で指定されたパケットの格納領域がパケットが格納されていない空状態か否かを表示する空フラグと、前記番地で指定されたパケットの格納領域に格納されたパケットが高優先度であるか否かを表示する高優先フラグとから構成される請求項１記載のパケットバッファ装置。
【請求項３】
前記パケット記憶手段は、前記順序付けられたディスクリプタ列の先頭のディスクリプタが指定するメモリの番地の格納領域に格納されたパケットを読み出し、該ディスクリプタの空フラグを空状態の表示に変え、該ディスクリプタの順位を前記順序付けられたディスクリプタ列の最後尾に下げ、前記順序付けられたディスクリプタ列における該ディスクリプタ以外のディスクリプタの順位を１つずつ上げる請求項２記載のパケットバッファ装置。
【請求項４】
前記パケット記憶手段は、前記順序付けられたディスクリプタ列において空フラグが空状態を表示しているディスクリプタの中で最も順位の高いディスクリプタが指定するメモリの番地の格納領域にパケットを書込み、該ディスクリプタの空フラグを空状態でない表示に変え、該ディスクリプタの高優先フラグを入力されたパケットの優先度に応じて設定し、該ディスクリプタの順位を前記順序付けられたディスクリプタ列の最後尾に下げ、前記順序付けられたディスクリプタ列における該ディスクリプタの順位より下位のディスクリプタの順位を１つずつ上げるものであり、前記順序付けられたディスクリプタ列において空フラグが空状態を表示しているディスクリプタが無い場合は、前記順序付けられたディスクリプタ列において高優先フラグが高優先度でないことを表示しているディスクリプタの中で所定の規則により特定されたディスクリプタが指定するメモリの番地の格納領域にパケットを書込み、該ディスクリプタの空フラグを空状態でない表示に変え、該ディスクリプタの高優先フラグを入力されたパケットの優先度に応じて設定し、該ディスクリプタの順位を前記順序付けられたディスクリプタ列の最後尾に下げ、前記順序付けられたディスクリプタ列における該ディスクリプタの順位より下位のディスクリプタの順位を１つずつ上げる請求項２記載のパケットバッファ装置。
【請求項５】
前記所定の規則は、前記順序付けられたディスクリプタ列において高優先フラグが高優先度でないことを表示しているディスクリプタの中で最も順位の低いディスクリプタを特定するものである請求項４記載のパケットバッファ装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載のパケットバッファ装置と、１つまたは複数の先入先出型のパケット記憶手段と、入力パケットの優先度を３段階以上に判別するパケット優先度判別手段と、前記パケットバッファ装置または前記先入先出型のパケット記憶手段に格納されたパケットを選択し出力するパケット出力選択手段とを具備し、前記パケット優先度判別手段は、最高優先度または第二優先度と判別されたパケットを前記パケットバッファ装置に入力し、第三優先度以下と判別されたパケットを前記先入先出型のパケット記憶手段に入力し、前記パケット出力選択手段は、前記パケットバッファ装置にパケットが格納されているときは前記パケットバッファ装置に格納されたパケットを選択して出力し、前記パケットバッファ装置にパケットが格納されていないときは前記先入先出型のパケット記憶手段に格納されたパケットを選択して出力するパケット中継転送装置。
【請求項７】
音声入力手段と、映像入力手段と、入力した音声データおよび映像データをパケット化しそれぞれにパケットの優先度情報を付加して出力するパケット化手段と、請求項６記載のパケット中継転送装置とを備えるネットワークシステム。
【請求項８】
前記パケット化手段は、音声データを前記パケット中継転送装置が最高優先度と判別する情報を付加してパケット化し、映像データを前記パケット中継転送装置が第二優先度と判別する情報を付加してパケット化する請求項７記載のネットワークシステム。
【請求項９】
パケットに付加する優先度情報の切り替えを指示する優先度切り替え指示手段を有し、前記パケット化手段は、音声データを前記パケット中継転送装置が最高優先度と判別する情報を付加してパケット化し映像データを前記パケット中継転送装置が第二優先度と判別する情報を付加してパケット化する動作と、音声データを前記パケット中継転送装置が第二優先度と判別する情報を付加してパケット化し映像データを前記パケット中継転送装置が最高優先度と判別する情報を付加してパケット化する動作とを前記優先度切り替え指示手段の指示に従い切り替える請求項７記載のネットワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＰネットワーク等のパケット通信網上を音声データや映像データを制御情報とともにパケット化して配信する際に使用されるパケットバッファ装置、パケット中継転送装置およびネットワークシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
パケット通信網上の通信では送信するデータ列を細かく区切りヘッダと呼ばれる付加情報とともに送受信する。例えばＩＰネットワーク上の通信では、全てのデータはＩＰパケットと呼ばれる細切れのデータを処理単位として送受信する。
【０００３】
一般にパケット通信網上の通信では、刻々と変化する伝送データ量を平滑化し通信路をできるだけ効率良く使用するために、また、通信速度が異なる通信路間でデータ欠落を防ぐためにパケットを一時的に蓄積するバッファ装置が用いられる。
【０００４】
一方、近年ＩＰ電話のようにＩＰネットワーク上で音声をＩＰパケット化して送受信する装置が使用されるようになったが、音声データは遅延や欠落が多くなると電話本来の基本的な目的である会話が成立しなくなるため、音声パケットを他のパケットとは区別して特別に優先度を高くして伝送する手法が用いられている。
【０００５】
従来、このような用途で使用されるパケットバッファ装置では、パケットの処理優先度毎に分離した複数のキューを用い、各キューに対して優先度毎のパケットを格納する手法が用いられてきた。
【０００６】
この複数の優先度別キューに格納されたパケットを出力する際の手法は大きく２種類に分類できる。第一の手法は、高優先のキューにパケットが格納されている限りそのキューからパケットを読み出し送信する手法である（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
第二の手法は、パケット送出スケジューラ手段を設け、キュー内のパケット数やパケット入出力レートなどを元にどちらのキューのパケットを出力するかを決定する手法である（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１１−４１２８８号公報
【特許文献２】特開２００２−１８５５０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
第一の手法は簡単な機構で実現することができるが、高優先キューが滞留した場合に高優先パケットが連続で出力されるため低優先パケットが出力されず、高優先キューが空になった後に低優先キューから低優先パケットが連続して出力されるという問題があった。
【０００９】
例えば、ＩＰテレビ電話の様な音声と映像の両方のデータをＩＰパケット化して送受信するシステムでは、万が一伝送系の異常によりバッファあふれが避けられない状態になったときには、音声パケットを優先し可能な限り廃棄せず、映像パケットを先に廃棄する仕様が求められることがある。
【００１０】
これは、人間の感覚においては音声と比べて映像の方が比較的データ欠落の許容範囲が大きいためである。しかしながら、上記第一の手法を用いると、バッファあふれが無い場合でも音声パケットを優先的に転送するようになるため、映像パケットに遅延が発生し、映像品質が悪くなったり映像と音声の同期が取りづらくなったりする問題点があった。
【００１１】
第二の手法は、この問題点を解決することができるが、スケジューリングのための回路が複雑になり回路規模が大きくなる問題があった。
【００１２】
本発明の目的は、音声パケットと映像パケットを同時に伝送する際に、音声か映像の片方の品質を低下させることが無く、またバッファあふれが避けられない状態になったときにも可能な限り音声パケットの伝送を維持してコミュニケーション品質を維持することができ、しかも簡易なハードウェアで実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明のパケットバッファ装置は、入力ポートから入力したパケットの種別に応じたフラグをパケットに付加するパケット種別判別フラグ付け手段と、前記パケット種別判別フラグ付け手段によりフラグ付けされたパケットを蓄積し先入先出で出力ポートに出力する先入先出型のパケット記憶手段と、前記パケット記憶手段に蓄積されたパケットの蓄積量を監視するバッファ蓄積量監視手段と、前記バッファ蓄積量監視手段が前記パケット記憶手段に空が無いことを検出したときに出力するパケット廃棄信号を受けて特定の種別のパケットを前記パケット記憶手段から優先的に廃棄するパケット廃棄手段とを備える。
【００１４】
本発明において、前記パケット記憶手段は、パケットの制御情報を記述するディスクリプタを複数個順序付けて格納するディスクリプタ列保持手段とパケットを格納するメモリとから構成され、前記ディスクリプタで記述されるパケットの制御情報は、パケットの格納領域を指定するメモリの番地と、前記番地で指定されたパケットの格納領域がパケットが格納されていない空状態か否かを表示する空フラグと、前記番地で指定されたパケットの格納領域に格納されたパケットが高優先度であるか否かを表示する高優先フラグと、から構成される。
【００１５】
本発明において、前記パケット記憶手段は、前記順序付けられたディスクリプタ列の先頭のディスクリプタが指定するメモリの番地の格納領域に格納されたパケットを読み出し、該ディスクリプタの空フラグを空状態の表示に変え、該ディスクリプタの順位を前記順序付けられたディスクリプタ列の最後尾に下げ、前記順序付けられたディスクリプタ列における該ディスクリプタ以外のディスクリプタの順位を１つずつ上げるものである。
【００１６】
本発明において、前記パケット記憶手段は、前記順序付けられたディスクリプタ列において空フラグが空状態を表示しているディスクリプタの中で最も順位の高いディスクリプタが指定するメモリの番地の格納領域にパケットを書込み、該ディスクリプタの空フラグを空状態でない表示に変え、該ディスクリプタの高優先フラグを入力されたパケットの優先度に応じて設定し、該ディスクリプタの順位を前記順序付けられたディスクリプタ列の最後尾に下げ、前記順序付けられたディスクリプタ列における該ディスクリプタの順位より下位のディスクリプタの順位を１つずつ上げるものであり、前記順序付けられたディスクリプタ列において空フラグが空状態を表示しているディスクリプタが無い場合は、前記順序付けられたディスクリプタ列において高優先フラグが高優先度でないことを表示しているディスクリプタの中で所定の規則により特定されたディスクリプタが指定するメモリの番地の格納領域にパケットを書込み、該ディスクリプタの空フラグを空状態でない表示に変え、該ディスクリプタの高優先フラグを入力されたパケットの優先度に応じて設定し、該ディスクリプタの順位を前記順序付けられたディスクリプタ列の最後尾に下げ、前記順序付けられたディスクリプタ列における該ディスクリプタの順位より下位のディスクリプタの順位を１つずつ上げるものである。
【００１７】
本発明において、前記所定の規則は、前記順序付けられたディスクリプタ列において高優先フラグが高優先度でないことを表示しているディスクリプタの中で最も順位の低いディスクリプタを特定するものである。
【００１８】
上記構成のパケットバッファ装置によれば、優先度が異なる複数種のパケットに対して種別に応じたフラグを付加すること機能と、バッファに新たなパケットを入力できなくなるまでパケットが蓄積されるとバッファに蓄積されたパケットの内から特定種別のパケットを廃棄する機能を有するため、例えば、音声パケットと映像パケットを同時に伝送する際に、通常は音声パケットと映像パケットを同じ優先度で扱い、伝送系の異常によりバッファあふれが避けられない状態になったときには映像パケットを先に廃棄することができ、可能な限り音声パケットの伝送品質を維持することができる。
【００１９】
また、先入先出型パケット記憶手段をディスクリプタを順序付けて格納するディスクリプタ列保持手段とパケットを格納するメモリで構成することで、パケットの先入先出の制御機能とパケットの優先度を考慮した特定種別パケットの廃棄機能を簡易なハードウェアで実現することができる。
【００２０】
本発明のパケット中継転送装置は、本発明のパケットバッファ装置と、１つまたは複数の先入先出型のパケット記憶手段と、入力パケットの優先度を３段階以上に判別するパケット優先度判別手段と、前記パケットバッファ装置または前記先入先出型のパケット記憶手段に格納されたパケットを選択し出力するパケット出力選択手段とを具備し、前記パケット優先度判別手段は、最高優先度または第二優先度と判別されたパケットを前記パケットバッファ装置に入力し、第三優先度以下と判別されたパケットを前記先入先出型のパケット記憶手段に入力し、前記パケット出力選択手段は、前記パケットバッファ装置にパケットが格納されているときは前記パケットバッファ装置に格納されたパケットを選択して出力し、前記パケットバッファ装置にパケットが格納されていないときは前記先入先出型のパケット記憶手段に格納されたパケットを選択して出力する。
【００２１】
本発明のネットワークシステムは、音声入力手段と、映像入力手段と、入力した音声データおよび映像データをパケット化しそれぞれにパケットの優先度情報を付加して出力するパケット化手段と、本発明のパケット中継転送装置とを備える。
【００２２】
本発明において、前記パケット化手段は、音声データを前記パケット中継転送装置が最高優先度と判別する情報を付加してパケット化し、映像データを前記パケット中継転送装置が第二優先度と判別する情報を付加してパケット化するものである。
【００２３】
上記構成のパケット中継転送装置あるいはネットワークシステムによれば、映像パケットと音声パケット以外に、比較的実時間伝送要求度が低い機器制御情報パケットや、ウェブブラウジングパケットや電子メールパケットのように実時間伝送要求がほとんど無いパケットが混在するときに、音声パケットの優先度を最高優先度、映像パケットの優先度を第二優先度、それ以外のパケットの優先度を第三優先度とすることで、優先度に基づきパケットを選択して中継転送することができるため、各パケットに最適な中継転送が可能となる。
【００２４】
本発明において、パケットに付加する優先度情報の切り替えを指示する優先度切り替え指示手段を有し、前記パケット化手段は、音声データを前記パケット中継転送装置が最高優先度と判別する情報を付加してパケット化し映像データを前記パケット中継転送装置が第二優先度と判別する情報を付加してパケット化する動作と、音声データを前記パケット中継転送装置が第二優先度と判別する情報を付加してパケット化し映像データを前記パケット中継転送装置が最高優先度と判別する情報を付加してパケット化する動作と、を前記優先度切り替え指示手段の指示に従い切り替えるものである。
【００２５】
上記構成によれば、必要に応じて、あるいは所定の規則に基づき、音声パケットの優先度と映像パケットの優先度を切り替えることができるため、ネットワークの状況に応じて柔軟に中継転送を制御することが可能となる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、音声パケットと映像パケットを同時に伝送する際に、通常は音声パケットと映像パケットを同じ優先度で扱うことにより、音声か映像の片方の品質が悪くなったり映像と音声の同期が取りづらくなったりすることが無く、万が一伝送系の異常によりバッファあふれが避けられない状態になったときには、映像パケットを先に廃棄し可能な限り音声パケットの伝送を維持することで、コミュニケーション品質を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施の形態１に係るパケットバッファ装置の基本構成を示すブロック図である。図１において、１０１はパケット種別判別フラグ付け手段、１０２は先入先出型パケット記憶手段、１０３はバッファ蓄積量監視手段、１０４はパケット廃棄手段である。
【００２８】
パケット種別判別フラグ付け手段１０１は、入力パケットのヘッダ情報等予め決められたフィールドの値によりパケットの種別を判別フラグ付けし、先入先出型パケット記憶手段１０２に格納する。その後、先入先出型パケット記憶手段１０２に格納されたパケットは格納された順に出力される。
【００２９】
先入先出型パケット記憶手段１０２に格納する際には、バッファ蓄積量監視手段１０３が格納されたパケット数を監視し、先入先出型パケット記憶手段１０２に空が無い場合は格納されたパケットの廃棄信号をパケット廃棄手段１０４に通知する。
【００３０】
パケット廃棄手段１０４は廃棄信号を受けると、予め決められた規則により特定したパケットを先入先出型パケット記憶手段１０２に格納されたパケットから選択して廃棄し、空を作った後にパケット種別判別フラグ付け手段１０１からのパケットを先入先出型パケット記憶手段１０２に格納する。
【００３１】
図２は先入先出型パケット記憶手段１０２の詳細構成を示す図である。図２に示すように、先入先出型パケット記憶手段１０２は、ディスクリプタを格納するディスクリプタレジスタ２０１を順序付けて並べたディスクリプタレジスタ列と、パケットデータ本体を格納するパケットデータ格納メモリ２０５から構成される。
【００３２】
さらにディスクリプタレジスタ２０１は、パケットデータを格納するために確保されたメモリ領域の番地情報２０４と、そのメモリ番地領域にパケットデータが格納されていない場合にセットされ格納されている場合にリセットされる空フラグ２０２と、そのメモリ番地領域にパケットデータが格納されているときで、格納されたパケットの優先度が高優先度に分類される場合にセットされ高優先度に分類されない場合にリセットされる高優先フラグ２０３とから構成される。
【００３３】
図２においては、ディスクリプタレジスタ列は右側が先入先出の先頭になるように順序付けられており、メモリ番地領域のＡ番地に高優先度パケットが格納され、Ｂ番地は空であり、Ｃ番地に高優先度でないパケットが格納されていることが示されている。
【００３４】
図３は先入先出型パケット記憶手段１０２におけるパケットデータを出力する際の動作を説明する図である。パケットを出力する際には先頭のディスクリプタレジスタが指すＢ番地に格納されたパケットデータを読み出して出力し、このディスクリプタレジスタの空フラグ２０２をセットした上で、その値を最も左側のディスクリプタレジスタにコピーして最後尾とし、同時に各ディスクリプタレジスタの値を各々右隣のディスクリプタレジスタにコピーする。
【００３５】
図４は先入先出型パケット記憶手段１０２におけるパケットデータを入力する際の動作を説明する図である。パケットを入力する際はディスクリプタレジスタ列中の空フラグがセットされているディスクリプタレジスタの中で最も右側にあるディスクリプタレジスタの空フラグ２０２をリセットし、パケット種別判別フラグ付け手段１０１で判別した入力パケットの優先度に応じ優先フラグ２０３を設定した上で、このディスクリプタレジスタが指すメモリ番地領域のＡ番地にパケットデータを書き込む。
【００３６】
ここで、パケットを入力する際にディスクリプタレジスタ列中に空フラグがセットされているディスクリプタレジスタが無かった場合の動作を図５および図６に示す。
【００３７】
まず、図５において、図示されない手段により、ディスクリプタレジスタの優先フラグがリセットされているディスクリプタレジスタを特定する。ここでは、優先フラグがリセットされているディスクリプタレジスタの内で最も左側のディスクリプタレジスタ５０１を特定し、その空フラグ２０２をセットした上で、そのディスクリプタレジスタの値を最も左側のディスクリプタレジスタにコピーして最後尾とし、同時にディスクリプタレジスタ５０１より左側の各ディスクリプタレジスタの値を各々右隣のディスクリプタレジスタにコピーする。
【００３８】
これにより、最も左側の最後尾となったディスクリプタレジスタが指すパケット格納領域が開放され、１パケット分の空ができる。その後は図４の説明と同じ動作をするが、この場合は空フラグがセットされているディスクリプタレジスタは最も左側のディスクリプタレジスタのみであるので、パケットデータを入力した結果は図６のようになる。
【００３９】
以上のように、本発明に係るパケットバッファ装置は、優先度が異なる２種類のパケットを入力し一時的に蓄積した後出力するもので、バッファに空がある間は入力した順に出力し、バッファに新たなパケットを入力できなくなるまでパケットが蓄積されると、バッファに蓄積された２種類のパケットの内片方の種類のパケットを優先的に廃棄する機能を有し、しかも簡易なハードウェアで実現することができるものである。
【００４０】
これにより、音声と映像を同期して伝送する必要があり、しかも時折伝送容量が飽和してしまうことがあるＩＰネットワーク上の映像音声伝送、例えばＩＰテレビ電話等のアプリケーションにおいて、正常な状態では音声パケットと映像パケットを同じ優先度で扱うことができるため、音声か映像の片方の品質が悪くなったり映像と音声の同期が取りづらくなったりすることが無く、また伝送系の異常によりバッファあふれが避けられない状態になったときには映像パケットを先に廃棄して可能な限り音声パケットの伝送を維持することができるため、コミュニケーション品質を維持することができる。
【００４１】
（実施の形態２）
図７は本発明の実施の形態２に係るパケット中継転送装置の構成を示すブロック図である。このパケット中継転送装置は本発明の実施の形態１のパケットバッファ装置を用いて構成され、ネットワーク１からネットワーク２へのパケット中継動作をする。
【００４２】
図７において、７０１は入力ポート、７０２はパケット優先度判別手段、７０３は実施の形態１のパケットバッファ装置、７０４は先入先出型パケット記憶手段、７０５はパケット出力選択手段、７０６は出力ポートである。
【００４３】
ネットワーク１から入力ポート７０１を通じて入力されたパケットは、入力パケットのヘッダ情報等予め決められたフィールドの値により、パケット判別手段７０２においてパケットの優先度が最高優先度、第二優先度、第三優先度の３段階に判定される。最高優先度または第二優先度と判定されたパケットはパケットバッファ装置７０３に格納される。第三優先度と判定されたパケットは先入先出型のパケット記憶手段７０４に格納される。
【００４４】
パケット出力選択手段７０５は、パケットバッファ装置７０３と先入先出型のパケット記憶手段７０４の双方にパケットが格納されているときは、パケットバッファ装置７０３に格納されたパケットを選択して出力ポート７０６を通してネットワーク２に出力し、パケットバッファ装置７０３にはパケットが無く先入先出型のパケット記憶手段７０４にパケットが格納されているときは、先入先出型のパケット記憶手段７０４に格納されたパケットを選択して出力ポート７０６を通してネットワーク２に出力する。
【００４５】
この例ではパケット判別手段７０２で判定する入力パケットの優先度は３段階であるが、優先度は４段階以上でも構わない。その場合は先入先出型のパケット記憶手段７０４は複数存在し、第三優先度以下のパケットは各々の優先度に応じてそれぞれの先入先出型のパケット記憶手段に格納される。
【００４６】
一般に映像データや音声データを伝送するパケット伝送ネットワークでは、映像パケットと音声パケット以外に比較的実時間伝送要求度が低い機器制御情報パケットが混在する。さらに、このようなパケット伝送ネットワークでは、ウェブブラウジングパケットや電子メールパケットのように映像パケットや音声パケットとは全く無関係で実時間伝送要求がほとんど無いパケットも混在することが多い。
【００４７】
このようなパケット伝送ネットワーク環境では、本発明のパケット中継転送装置を用いることにより、音声パケットの優先度を最高優先度、映像パケットの優先度を第二優先度、それ以外のパケットの優先度を第三優先度とすることで、パケットバッファ装置および先入先出型パケット記憶手段に格納された各パケットを優先度に基づき選択して出力することができるため、各パケットに最適な中継転送が可能となる。
【００４８】
（実施の形態３）
図８は本発明の実施の形態３に係るネットワークシステムの構成を示すブロック図である。このネットワークシステムは本発明の実施の形態２のパケット中継転送装置を用いて構成される。
【００４９】
図８において、８０１は音声や映像をネットワークを通じて端末に配信するサーバ装置、８０２は音声入力手段、８０３は映像入力手段、８０４は音声用パケット化手段、８０５は映像用パケット化手段、８０６は制御プロトコル実行手段、８０７はネットワークインタフェース、８０８は実施の形態２のパケット中継転送装置である。
【００５０】
サーバ装置８０１において、音声入力手段８０２から入力された音声データは音声用パケット化手段８０４でパケット化される。その際、パケット中継転送装置８０８のパケット優先度判定手段に合わせ、パケットのヘッダ情報等予め決められたフィールドの値を設定する。ここでは音声データは最高優先度として設定する。
【００５１】
映像入力手段８０３から入力された映像データは映像用パケット化手段８０５でパケット化される。その際、パケット中継転送装置８０８のパケット優先度判定手段に合わせ、パケットのヘッダ情報等予め決められたフィールドの値を設定する。ここでは映像データは第二優先度として設定する。
【００５２】
制御プロトコル実行手段８０６は、配信先の機器との間で映像パケットや音声パケットを制御するための制御情報パケットや、機器を制御するための制御情報パケットを送受信し、通信を制御管理する。
【００５３】
（実施の形態４）
図９は本発明の実施の形態４に係るネットワークシステムの構成を示すブロック図である。本実施形態のネットワークシステムの構成は、実施の形態３のネットワークシステムに優先度切り替え指示部９０１を付加した構成である。
【００５４】
サーバ装置８０１において、音声入力手段８０２から入力した音声データは音声用パケット化手段８０４でパケット化される。その際、優先度切り替え指示部９０１に予め設定された規則に基づき指示された優先度に従い、かつパケット中継転送装置８０８のパケット優先度判定手段に合わせ、パケットのヘッダ情報等予め決められたフィールドの値を設定する。
【００５５】
映像入力手段８０３から入力した映像データは映像用パケット化手段８０５でパケット化される。その際、優先度切り替え指示部９０１に予め設定された規則に基づき指示された優先度に従い、かつパケット中継転送装置８０８のパケット優先度判定手段に合わせ、パケットのヘッダ情報等予め決められたフィールドの値を設定する。
【００５６】
ここで、優先度切り替え指示部９０１から音声用パケット化手段８０４に与えられる優先度指示と映像用パケット化手段８０５に与えられる優先度指示は交互に優先度が切り替わる指示であり、一方が最高優先度の場合は他方は第二優先度となり、常にどちらか一方のパケットの優先度が高くなる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明のパケットバッファ装置、パケット中継転送装置およびネットワークシステムは、音声パケットと映像パケットを同時に伝送する際に、通常は音声パケットと映像パケットを同じ優先度で扱うことにより、音声か映像の片方の品質が悪くなったり映像と音声の同期が取りづらくなったりすることが無く、万が一伝送系の異常によりバッファあふれが避けられない状態になったときには、映像パケットを先に廃棄し可能な限り音声パケットの伝送を維持することで、コミュニケーション品質を維持することができるという効果を有し、ＩＰネットワーク等のパケット通信網上を音声データや映像データを制御情報とともにパケット化して配信する際に使用されるパケットバッファ装置、パケット中継転送装置およびネットワークシステム等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施の形態１に係るパケットバッファ装置の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の実施の形態１に係るパケットバッファ装置における先入先出型パケット記憶手段の詳細構成を示す図。
【図３】先入先出型パケット記憶手段におけるパケットデータの出力動作を示す図。
【図４】先入先出型パケット記憶手段におけるパケットデータの入力動作を示す図。
【図５】パケット入力時にディスクリプタレジスタの空が無い場合の動作を示す図。
【図６】パケット入力時にディスクリプタレジスタの空を作った後の動作を示す図。
【図７】本発明の実施の形態２に係るパケット中継転送装置の構成を示すブロック図。
【図８】本発明の実施の形態３に係るネットワークシステムの構成を示すブロック図。
【図９】本発明の実施の形態４に係るネットワークシステムの構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００５９】
１０１  パケット種別判別フラグ付け手段
１０２  先入先出型パケット記憶手段
１０３  バッファ蓄積量監視手段
１０４  パケット廃棄手段
２０１、５０１  ディスクリプタレジスタ
２０２  空フラグ
２０３  高優先フラグ
２０４  パケットデータ格納番地
２０５  パケットデータ格納メモリ
７０１  入力ポート
７０２  パケット優先度判別手段
７０３  パケットバッファ装置
７０４  先入先出型パケット記憶手段
７０５  パケット出力選択手段
７０６  出力ポート
８０１  サーバ装置
８０２  音声入力手段
８０３  映像入力手段
８０４  音声用パケット化手段
８０５  映像用パケット化手段
８０６  制御プロトコル実行手段
８０７  ネットワークインタフェース
８０８  パケット中継転送装置
９０１  優先度切り替え指示部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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